低辐射在线_离线镀膜玻璃各项指标比较分析.pdf

中国建材报/2008年/4月/8日/第015版
节能玻璃

低辐射在线、离线镀膜玻璃各项指标比较分析

牛晓

牛晓上海耀华皮尔金顿玻璃股份有限公司技术中心副主任，曾任国家玻璃质量监督检验中
心副主任、上海新比利帷幕墙有限公司副总经理，熟悉玻璃及玻璃深加工工艺、质量检验、质量
问题产生的原因及解决方法。
低辐射(Low—E)玻璃，是LowEmissivityGlass的简称。它是镀膜玻璃的一种，通过在玻璃基
片表面镀上具有低辐射特性的功能膜来降低玻璃表面的辐射率，从而提高玻璃的节能性。低辐射
玻璃在可见光波段具有较高的可见光透过率，可充分利用自然采光，符合现代人追求回归自然的
愿望，节省了照明用电，同时具备阻隔远红外线的特点。在夏季，低辐射玻璃也能阻隔室外物体
受太阳照射变热后发出的二次辐射，冬季可以减少室内热量向外流失，从而发挥保温、节能、降
耗的作用。
主要生产方法对比
低辐射玻璃按生产制造工艺方式分为离线低辐射玻璃和在线低辐射玻璃两种。由于两者的膜
层成分和结构、生产工艺、制造设备等相差很大，所以膜的性能特点也有一定差异。
目前，全国可以生产在线低辐射玻璃的企业有3家，不久将有大量突破。离线低辐射玻璃生
产企业有10多家，近30条生产线。
在线低辐射玻璃是在专用的浮法玻璃生产线上，采用化学气相沉积工艺，在浮法玻璃带表面
镀制一层约100纳米厚的、均匀的、具有低辐射性能的膜层，其膜层材料为半导体氧化物，产品
颜色仅有灰蓝色和净色(无色)两种。其中，净色产品常因浮法玻璃含铁率高等原因及膜层厚度的
变化而呈现微黄色。按其性能可分为在线低辐射玻璃和Sun—E玻璃两种。前者仅能阻隔红外线，
不能有效阻挡太阳直接辐射，后者具有遮阳和隔热双重功能，但可见光透过率较低。
在线低辐射玻璃膜层的基本结构如图1。
离线低辐射玻璃采用真空磁控溅射镀膜工艺，在玻璃基片表面镀制多种金属氧化物膜形成复
合膜层，来实现低辐射功能。膜层中起主要功能的膜层一般为银膜，膜层厚度不超过20纳米，
其他膜层为介质膜，起加强连接、保护主膜、降低反光和调整颜色等作用。依据银膜层数的不同
又可分为单银、双银和三银等低辐射膜。根据膜系的不同又可分为高透型和遮阳型两类。
离线低辐射玻璃膜层基本结构如图2和图3。
经济分析对比
在线低辐射玻璃的生产如果采用国外浮法玻璃生产技术，其生产工艺和设备(土建和公用工程
不含)技术转让费约需1.2亿美元，而且镀膜所需要的原料也必须向国外厂家购买，受原材料厂家
的制约比较大，价格比较高。国内已研制成功在线低辐射玻璃生产技术，但是目前此技术不转让。
离线低辐射玻璃的生产目前主要购买国外真空磁控溅射生产设备，根据靶位(电源)的多少，
价格在1亿元人民币左右。金属靶材国外、国内有多家企业可以供应，不太受材料厂家的限制，
价格比较合理。国内真空磁控溅射镀膜生产设备也已研制成功，价格在7000万元人民币左右。
主要性能对比
节能特性。
低辐射玻璃最主要的特性是节能指标，以辐射率(E值)来表现，E值越低，其节能性能越好。
国家标准《镀膜玻璃》18915.2—2002第二部分——低辐射镀膜玻璃中规定：在线低辐射玻璃的E
值小于0.25，离线低辐射玻璃的E值应低于0.15。低辐射玻璃最终是以中空玻璃的产品形式，应

用在建筑物和交通工具中，其节能性能又以U值的形式体现，其U值越低，节能效果越好。相
同配置的低辐射中空玻璃比普通中空玻璃产品可节能40%左右(具体数据见表1)。
在线低辐射玻璃和离线低辐射玻璃由于膜层不同、工艺不同等原因，产品性能参数也不尽相
同。
光学性能。
光学性能是玻璃的主要性能，它决定了低辐射玻璃的功能及颜色。光学性能包括透过率、反
射率、吸收率、遮阳系数等。对低辐射玻璃的应用，设计师主要考虑其透过率、反射率和遮阳系
数。离线低辐射玻璃可见光，红外线透、反射率和遮阳系数等参数，在生产中均可按照设计师的
要求，进行膜系的设计和生产。而在线低辐射玻璃由于是固定参数的批量生产，所以加工玻璃企
业基本无法控制。
遮阳系数(Sc)。
遮阳系数是指太阳辐射能量透过玻璃的量与透过相同面积厚为3毫米透明玻璃的量之比。遮
阳系数越低，阻挡阳光向室内直接辐射的性能越好。国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189
—2005中，对不同的建筑物部位，要求遮阳系数为0.6～0.35(具体数据见表2)。在线低辐射玻璃
由于受到生产条件的限制，所以遮阳系数固定。离线低辐射玻璃的遮阳系数，可以根据设计师的
要求，在一定范围内调整。
紫外线透过率。
在太阳光的可见光光谱中，紫外线波段为0.3纳米～0.38纳米，约占太阳能总量的13%。紫
外线可使室内家具、书籍、织物等有机物氧化褪色、变旧加速老化。玻璃可透过的紫外线集中在
UV—A，基本不具备消毒功